Unidad Iii Balanceo de Lineas
Unidad Iii Balanceo de Lineas
Unidad Iii Balanceo de Lineas
Los obstáculos a los que nos enfrentaremos al tratar de balancear una línea de
producción serán:
•Líneas con diferentes tasas de producción
Deben existir ciertas condiciones para que la producción en línea sea practica
•1. Cantidad. El volumen o cantidad debe se suficiente para cubrir el costo de la
preparación de la línea. Esto depende del ritmo de producción y de la duración
que tendrá la tarea.
•2. Equilibrio. Los tiempo necesarios para cada operación en la línea deben ser
aproximadamente iguales.
•3. Continuidad. Una vez iniciadas, las líneas de producción deben continuar
pues la detención en un punto corta la alimentación del resto de las operaciones.
Esto significa que debe tomarse precauciones para asegurar un aprovisionamiento
continuo de material, piezas, subensambles, etcétera y la previsión de fallas del
equipo.
Principio de la intercambiabilidad
Balanceo de líneas
•En el caso de que varios operarios trabajen en línea, cada uno realizando
operaciones consecutivas, trabajando como una unidad, la tasa de producción
dependerá del operario más lento.
Por ejemplo:
•La Eficiencia de esta línea se puede calcular como el cociente entre los minutos
estándar reales totales y los minutos estándar permitidos totales, es decir:
donde:
E: eficiencia
ME: minutos estándar por operación
MP: minutos estándar permitidos por operación
donde:
N: número de operarios necesarios en la línea
R: tasa de producción deseada
2.Línea de ensamble.
b) Línea de ensamble
Donde:
E = eficiencia.
ME = Minutos estándar por operación.
MP = Minutos estándar permitidos por operación
Solo en una situación inusual tendrá a la línea con balance perfecto; es decir, en la
que los minutos estándar para realizar cada operación sean idénticos para cada
miembro del equipo. Los minutos estándar para realizar una operación en realidad
no constituyen un estándar, lo es solo para el individuo que lo establece.
Ejemplo:
Suponga que se tiene un nuevo diseño y debe establecerse su línea de ensamble.
Intervienen ocho operaciones diferentes. La línea debe producir 700 unidades por
día (700/480 = 1.458 unidades por minuto) y como se quiere minimizar el espacio
de almacén, no deben producirse más de 700 unidades diarias. Los minutos
estándar de las ocho operaciones son:
1.1.25 min.
2.1.38 min.
3.2.58 min.
4.3.84 min.
5.1.27 min.
6.1.29 min.
7.2.48 min.
8.1.28 min.
-----------
15.37 min.
Para planear esta línea de ensamble con el arreglo más económico, se calcula el
número de operadores requerido para un nivel de eficiencia dado (idealmente
100%), como sigue:
N = 1.458 x (1.25+1.38+2.58+3.84+1.27+1.29+2.48+1.28)/100= 22.4
El siguiente paso es estimar el número de operarios para cada uno de las ocho
operaciones. Las 700 unidades de trabajo requieren un día, por lo tanto, será necesario
producir una unidad en alrededor de (480/700 = 0.685 min.). Por lo tanto el número de
operarios necesario es;
¿Qué otros elementos de trabajo, si los hay, deben terminarse antes de iniciar
este elemento de trabajo?
Esta pregunta debe plantearse respecto a cada elemento para establecer un
diagrama de precedencias para la línea que se estudia.
En esta etapa es preciso considerar algunas restricciones de diseño y de proceso:
Calculamos los pesos de posición para cada unidad de trabajo = Suma de cada
unidad de trabajo y todas las que deben seguirle y obtenemos por ejemplo; El
peso de posición para el elemento (00) = 00, 02, 03, 04, 05, 06, 07, 08, 09,
10=6.26
Para ilustrar este método, supóngase que se requiere una producción de 300
unidades en un turno de 7.5 hrs., el tiempo del ciclo es 450/300= 1.50 min. , la
línea balanceada final se presenta a continuación:
Con este arreglo tenemos 6 estaciones de trabajo con un nuevo tiempo de ciclo de
1.32 min. y con una producción de 450/1.32= 341 piezas sin embargo podemos
apreciar que aun hay tiempos muertos equivalente a:
(1.32-1.28)+(1.32-1.10)+(1.32-1.15)+(1.32-1.32)+(1.32-1.21)+(1.32-0.55)= 1.31
min.
Para obtener un balanceo mas favorable el problema se puede resolver para
tiempos de ciclo menores que 1.50 min. lo cual puede resultar en un mayor
numero de operarios y mas producción por día que tendría que almacenarse e
incurrir en otro tipo de problemática.
EJEMPLO:
Queremos desarrollar un diagrama de procedencias para una copiadora que
requiere un tiempo de ensamble total de 66 minutos. La tabla 9.3 y la figura 9.12
proporciona las tareas, los tiempos de ensamble y los requerimientos de
secuencia para la copiadora.
•Una vez construida la grafica de precedencias que resuma las secuencias y los
tiempos de ejecución, pasamos al trabajo de agrupar las tareas en estaciones de
trabajo para lograr la tasa de producción especificada. Este proceso incluye tres
pasos:
1. Tomar las unidades requeridas (demanda o tasa de producción) por día y dividir
entre el tiempo productivo disponible por día (en minutos o segundos). Esta
operación da el tiempo del ciclo, o sea, el tiempo máximo que el producto esta
disponible en cada estación de trabajo si debe lograrse la tasa de producción:
Tiempo del ciclo=Tiempo de producción disponible por día/tiempo
disponible por día o turno
Numero mínimo de estación de trabajo = tiempo para tarea i/tiempo del ciclo
Use la técnica heurística del mayor numero de sucesores para asignar las tareas a
las estaciones de trabajo.
Muestra una solución que no viola los requerimientos de secuencia y que agrupa
las tareas en 6 estaciones. Para obtener esta solución, las actividades con el
mayor número de tareas se trasladaron a estaciones de trabajo de manera que
usara lo mas posible del tiempo disponible en el ciclo de 12 minutos. La primera
estación de trabajo consume 10 minutos y tiene un tiempo muerto de 2 minutos.
La segunda estación de trabajo usa 11 minutos y la tercera por 12 minutos
completos. La cuarta estación de trabajo agrupa tres pequeñas tareas y se
balancea de manera perfecta en 12 minutos. La quinta tiene 1 minuto de tiempo
muerto y la sexta (con las tareas G e i) tiene 2 minutos de tiempo muerto por ciclo.
El tiempo muerto total en esta solución es 6 minutos por ciclo.
Los problemas del balanceo de línea de gran escala, como los problemas grandes
de distribución orientado al proceso, suelen resolverse con computadoras. Existen
varios programas de computo para manejar las asignaciones de trabajo en las
líneas de ensamble con 100 o mas actividades de trabajo individuales.